探索太空无止境,伟大事业不让步——新华时评曾在嫦娥4号登陆月球背面时如此报道。对于未知的挖掘,是人类进步的阶梯,美国NASA更是探索宇宙事业的先行者和佼佼者。近年来,NASA基于提升卫星性能、为持续科考提供稳定能源支持的需求,与我国的汉能移动能源控股集团有限公司(简称汉能集团)多次合作,运用薄膜太阳能产品升级各类卫星的能源系统。

日前,美国宇航局沃洛普斯飞行中心将搭载天鹅座号的货运飞船发射升空。这艘宇宙飞船负责向国际空间站运送物资,并将60颗ThinSat小型卫星送入太空轨道,这60颗卫星采用了汉能集团Alta Devices子公司制备的砷化镓GaAs薄膜太阳能电池供电。这是继去年11月NASA在国际空间站对汉能阿尔塔砷化镓薄膜太阳能技术开展测试以来双方的又一次牵手。

汉能集团柔性砷化镓薄膜太阳能电池

未来,ThinSat小型卫星可以部署到更多星群中,并不断扩展其规格,以承载更大的有效载荷。ThinSat项目是由弗吉尼亚商业航天局组织和资助,Near Space Launch负责主要航天工艺设计和制造,而汉能集团是该项目太阳能电池供应商。NSL联合创始人汉克·沃斯表示:“卫星需要太阳能电池来发电。到目前为止,还没有其他商用太阳能技术能够与小型卫星技术的其他组件在成本、重量和易用性方面所取得的进步相匹配,汉能给我们带来了新的世界。”

汉能集团制备的砷化镓薄膜太阳能电池具有柔性、易于封装、光电转换效率高的特性,有效解决了卫星电池遭遇的难题:薄膜太阳能电池可以安装在各种复杂结构上,包括盘绕碳纤维吊杆、扁平封装、基于聚合物的折叠阵列,甚至充气结构等,并通过创新的设计方法实现航空航天太阳能发电最大化;汉能的薄膜太阳能技术增强了设备的自主性,其电池为小型卫星在机械和设计灵活性方面提供了新的可能。

2018年底,NASA在国际空间站对汉能集团的砷化镓薄膜太阳能技术开展测试,以评估其未来是否可用于NASA低地球轨道飞行任务,包括为立方体卫星提供动力。基于NASA与汉能的多年合作,NASA旗下马歇尔航天飞行中心选择运用汉能的电池参加去年11月的“国际空间站材料实验”飞行任务,评估新的太阳能电池和封装技术,以支持未来NASA任务对于高效、轻质、高封装密度太阳能电池的技术要求。

2014 年,汉能集团全资并购了位于美国加州的阿尔塔设备公司,后者成为汉能旗下子公司。随后汉能阿尔塔一直致力于提升砷化镓薄膜太阳能技术,目前其砷化镓技术保持双结电池31.6%、单结电池29.1%、量产组件25.1%转换率等多项世界纪录,进一步奠定了其在高效薄膜太阳能电池领域的地位。

近日,第46届PVSC光伏专家大会授予汉能美国子公司Alta Devices联合创始人、汉能集团科学家Harry Atwater教授“William R. Cherry光伏荣誉奖”。这也是继2017年Alta Devices联合创始人、集团资深专家Eli Yablonovitch教授因对太阳能电池器件物理科学与技术领域的杰出贡献、在第44届PVSC大会上捧得William R. Cherry大奖之后,业界对于汉能Alta Devices在该领域地位的再一次表彰。

目前,汉能集团阿尔塔子公司研发的高转换率砷化镓薄膜太阳能电池已被波音公司、NASA等先后应用于平流层太阳能无人机以及国际空间站太阳能测试。随着技术研发的持续突破以及商用产业化的不断探索,从全球范围看,太阳能技术与各个领域的结合生机勃勃,从建筑、消费类电子到卫星等高附加值领域,薄膜太阳能已让人类看到了更大的世界。

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